JPS62150620A - Covering assembly of vacuum breaker - Google Patents

Covering assembly of vacuum breaker

Info

Publication number
JPS62150620A
JPS62150620A JP26208186A JP26208186A JPS62150620A JP S62150620 A JPS62150620 A JP S62150620A JP 26208186 A JP26208186 A JP 26208186A JP 26208186 A JP26208186 A JP 26208186A JP S62150620 A JPS62150620 A JP S62150620A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
casing
cylindrical
circuit breaker
wall thickness
vacuum circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP26208186A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ジョセフ・カール・ソフィアネク
ジョージ・ポリンコ,ジュニア
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JPS62150620A publication Critical patent/JPS62150620A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/662Housings or protective screens
    • H01H33/66207Specific housing details, e.g. sealing, soldering or brazing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H11/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/662Housings or protective screens
    • H01H33/66207Specific housing details, e.g. sealing, soldering or brazing
    • H01H2033/66215Details relating to the soldering or brazing of vacuum switch housings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/662Housings or protective screens
    • H01H33/66207Specific housing details, e.g. sealing, soldering or brazing
    • H01H2033/66223Details relating to the sealing of vacuum switch housings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/662Housings or protective screens
    • H01H33/66261Specific screen details, e.g. mounting, materials, multiple screens or specific electrical field considerations
    • H01H2033/66276Details relating to the mounting of screens in vacuum switches
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/662Housings or protective screens
    • H01H33/66261Specific screen details, e.g. mounting, materials, multiple screens or specific electrical field considerations
    • H01H2033/66292Details relating to the use of multiple screens in vacuum switches

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は真空遮断器、特に真空遮断器の外被構成部品の
組立に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to vacuum circuit breakers, and more particularly to the assembly of vacuum circuit breaker jacket components.

発明の背景 真空遮断器は、はぼ円筒形状の排気した外被を備える。Background of the invention The vacuum circuit breaker includes an evacuated envelope that is roughly cylindrical in shape.

外被の両端の部材はそれぞれ、接点を支持する可動接点
ロッドおよび固定接点ロッドを支持している。可動接点
ロッドの移動により接点の開閉が行われる。外被は、金
属性部材と、可動接点ロッドおよび固定接点ロッド間を
電気的に絶縁するための絶縁部材とで構成される。これ
らの部材は、内部の真空を保つ気密シールを維持するた
めに機械的強度と耐熱性の高い外被構造を形成するよう
に固着しなければならない。普通、外波構成部材は突合
せ接触させて接合され、1つの部材の端面が対応する別
の部材の端面に固着すなわちろう付けされる。構成部材
間の継目は適切に封じすなわちろう付けして洩れを防ぐ
必要がある。たとえ僅かな洩れでも装置の故障原因とな
る。従って、接合すべき外被構成部品の数、従ってろう
付けすべき外被継目の数を最小にして、洩れや故障の危
険を小さくするのが望ましい。
The members at both ends of the jacket each support a movable contact rod and a fixed contact rod that support the contacts. The contacts are opened and closed by moving the movable contact rod. The outer cover includes a metallic member and an insulating member for electrically insulating between the movable contact rod and the fixed contact rod. These members must be secured to form a mechanically strong and heat resistant envelope structure to maintain an airtight seal that maintains an internal vacuum. Typically, the external wave components are joined in butt contact, with the end face of one member being secured or brazed to the corresponding end face of another member. Seams between components must be properly sealed or brazed to prevent leakage. Even a small leak can cause equipment failure. It is therefore desirable to minimize the number of jacket components to be joined, and therefore the number of jacket seams to be brazed, to reduce the risk of leakage and failure.

外被構成部品は大体800乃至1050℃の範囲の高温
で固着すなわちろう付けされるので、その組立て中に熱
膨張を生じがちである。熱膨張係数が相異なる異種材料
、すなわち絶縁部材と金属部材を固着する場合、熱膨張
の差およびその後の熱収縮の差により応力が発生しやす
く、この応力はm目を弱め、ついにはシールの破壊を招
く。継目に非常に小さい破断が生じた場合でもシールが
破壊するおそれがあり、従って遮断器が動作不能になる
おそれがある。このため、外被の材料すべての熱膨張係
数を同じにして膨張および収縮の差をなくすことが望ま
しい。しかし、外被構成部品は、色々な特性および性能
条件に合うように選ばなければならない。このため、実
質的に同じ熱膨張係数を有する満足な絶縁部材および金
属部祠を得ることは困難である。
Because the jacket components are bonded or brazed at high temperatures, generally in the range of 800 to 1050 degrees Celsius, they are prone to thermal expansion during their assembly. When dissimilar materials with different thermal expansion coefficients, i.e., an insulating member and a metal member, are bonded together, stress is likely to occur due to the difference in thermal expansion and subsequent difference in thermal contraction. Invite destruction. Even a very small break in the seam can cause the seal to fail and thus render the circuit breaker inoperable. For this reason, it is desirable that all the materials of the jacket have the same coefficient of thermal expansion to eliminate differences in expansion and contraction. However, the envelope components must be selected to meet various characteristics and performance requirements. For this reason, it is difficult to obtain satisfactory insulating members and metal parts having substantially the same coefficient of thermal expansion.

従って、破断の原因となる応力を防止するには別の解決
策が必要である。このような解決策は、遮断器の組立法
を過度に複雑にするものであってはならず、また外被構
造に余分な部品を必要とするものであってもならない。
Therefore, other solutions are needed to prevent stresses that cause breakage. Such a solution should not unduly complicate the method of assembling the circuit breaker, nor should it require extra parts in the jacket structure.

外被構成部品の数、従って部品間の継目の数を少なくし
て、洩れの可能性を小さくしなければならない。
The number of jacket components, and therefore the number of seams between the parts, must be reduced to reduce the possibility of leakage.

発明の目的 本発明の目的は、大気圧の力および接点の作動時にかか
る機械的な力にも耐える適正な強度と剛性を有し、しか
も破断の原因となる応力を最小にするように設計された
外被を有する遮断器を提供することにある。
OBJECTS OF THE INVENTION It is an object of the present invention to have adequate strength and stiffness to withstand the forces of atmospheric pressure and the mechanical forces applied during actuation of the contacts, yet designed to minimize stresses that may cause breakage. An object of the present invention is to provide a circuit breaker having an outer jacket.

本発明の他の目的は、金属部品と絶縁部品とを突合せ接
合して比較的応力の小さい継目を作るようにした遮断器
外被を提供することにある。
Another object of the invention is to provide a circuit breaker jacket in which a metal component and an insulating component are butt joined to create a relatively low stress joint.

本発明の別の目的は、中央の円筒形絶縁部材の両端にそ
れぞれ単一体の金属製端部材を、実質的に応力が小さく
なる様にろう付けした遮断器外被を提供することにある
Another object of the present invention is to provide a circuit breaker jacket in which a central cylindrical insulating member is brazed to each end with a unitary metal end member in a substantially stress-free manner.

発明の概要 本発明によれば、絶縁材料の円筒形ケーシングの両端に
第1および第2金属製端部材が接合される。可動および
固定接点ロッドがそれぞれ端部材を貫通しかつ端部材に
より支持される。端部材の少なくとも一方は、底部分と
円筒形側壁とを有する一体に形成された一体構造体であ
り、底部分は一方の接点ロッドを支持し、円筒形側壁の
端面はケーシングの端面に固着され、例えばろう付けさ
れる。この一体構造体は、大気圧の力と機械的作動力と
に耐えるのに十分な剛性を有していなければならない。
SUMMARY OF THE INVENTION In accordance with the present invention, first and second metal end members are joined to opposite ends of a cylindrical casing of insulating material. Movable and fixed contact rods each extend through and are supported by the end member. At least one of the end members is an integrally formed unitary structure having a bottom portion and a cylindrical side wall, the bottom portion supporting one of the contact rods, and an end face of the cylindrical side wall being secured to an end face of the casing. , for example brazed. This unitary structure must have sufficient rigidity to withstand atmospheric pressure forces and mechanical actuation forces.

円筒形側壁の一部を形成する、その端面から底部分に向
って延在する円筒状部分の壁厚を、端部材の他の部分の
壁厚に対して実質的に薄くして、円筒形側壁と絶縁ケー
シングとの間の熱変形の差を吸収できるようにする。好
ましい実施態様では、両方の端部材を上述した構成にす
る。
The wall thickness of the cylindrical portion extending from the end face towards the bottom portion forming part of the cylindrical side wall is substantially reduced with respect to the wall thickness of the other portion of the end member to form a cylindrical shape. To be able to absorb the difference in thermal deformation between the side wall and the insulating casing. In a preferred embodiment, both end members are configured as described above.

実施例の説明 本発明を一層よく理解で。きるように、以下本発明を添
付図面を参照して詳述する。
DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS To better understand the invention. The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

本発明は第1図に示す一般的な型式の真空遮断器に適用
できる。図示の真空遮断器は、電気絶縁材料の管状また
は円筒形ケーシング12と2つの金属製端部材13およ
び14とを有する高度に排気された外被11を備える。
The present invention is applicable to the general type of vacuum circuit breaker shown in FIG. The illustrated vacuum circuit breaker comprises a highly evacuated jacket 11 having a tubular or cylindrical casing 12 of electrically insulating material and two metal end pieces 13 and 14.

この外被11内には2つの相対的に移動可能な接点15
および16が配置されている。
Within this jacket 11 there are two relatively movable contacts 15.
and 16 are arranged.

接点15は固定接点であって、上側端部材13を封じさ
れた状態で貫通する固定接点ロッド17により支持され
ている。接点16は可動接点であって、下側端部材14
の中心開口19を自由に貫通する可動接点ロッド18に
より支持されている。
The contact 15 is a fixed contact and is supported by a fixed contact rod 17 that extends through the upper end member 13 in a sealed manner. The contact 16 is a movable contact and is connected to the lower end member 14.
The contact rod 18 is supported by a movable contact rod 18 which freely passes through a central opening 19 of the contact rod 18 .

伸縮自在な金属ベローズ22が可動接点ロッド18のま
わりのシールを構成する。ベローズ22はその上端23
が可動接点ロッド18に接合され、下端24が下側端部
材14の内の中心開口19を限定する周壁に接合されて
いる。
A retractable metal bellows 22 forms a seal around the movable contact rod 18. The bellows 22 has its upper end 23
is joined to the movable contact rod 18 and its lower end 24 is joined to a peripheral wall defining a central opening 19 in the lower end member 14 .

この遮断器の図示の状態は開位置、すなわち接点15お
よび16が互に離れている状態である。
The illustrated state of the circuit breaker is in the open position, ie, contacts 15 and 16 are spaced apart from each other.

接点の開成は可動接点ロッド18を上向きに駆動して接
点同士を接触させることにより達成される。
Opening of the contacts is accomplished by driving the movable contact rod 18 upward to bring the contacts into contact.

可動接点ロッド18を図示の位置まで下げると、接点の
開放すなわち回路遮断が行われる。
Lowering the movable contact rod 18 to the position shown opens the contact or breaks the circuit.

接点を開放すなわち開離すると、両接点間にアークが生
じ、このアークは通常はぼ自然に電流がゼロになるまで
持続する。電流がゼロになると遮断が完了する。アーク
°により生じる金属蒸気は周囲の表面に付着する。
Opening or separating the contacts creates an arc between the contacts, which typically lasts until the current drops to zero. The interruption is complete when the current reaches zero. The metal vapor produced by the arc adheres to surrounding surfaces.

ベローズ22を金属蒸気から保護するために、ベローズ
・シールド29が設けられる。
A bellows shield 29 is provided to protect bellows 22 from metal vapors.

また金属蒸気が絶縁ケーシング12に付−着するのを防
止する必要があるので、管状の金属製主シールド26が
設けられる。主シールド26は絶縁ケーシング12の内
周に同心に固定される。この固定を行うには、例えば金
属製クリップ27を、主シールド26の長さ方向の中央
でその外周のまわりに等間隔にスポット溶接すること等
によって固着する。クリップ27はケーシング12から
内方へ突出する突起28に係合する。
Also, since it is necessary to prevent metal vapor from adhering to the insulating casing 12, a tubular metal main shield 26 is provided. The main shield 26 is fixed concentrically to the inner circumference of the insulating casing 12. To achieve this fixation, for example, metal clips 27 are fixed by spot welding at equal intervals around the outer circumference of the main shield 26 at the longitudinal center thereof. The clip 27 engages a projection 28 that projects inwardly from the casing 12.

絶縁ケーシング12はさらに、端部シールド32および
33によって金属蒸気の付着から保護されている。金属
製の上側端部シールド32および金属製の下側端部シー
ルド33は、それぞれ上側端部材13および下側端部材
14に固着されて、絶縁ケーシング12と主シールド2
6との間に同心に延在する。従って、主シールド26の
端から逃げ出る金属蒸気は端部シールド32および33
によって阻止されて、絶縁ケーシング12に達しない。
The insulating casing 12 is further protected from metal vapor deposition by end shields 32 and 33. A metal upper end shield 32 and a metal lower end shield 33 are secured to the upper end member 13 and the lower end member 14, respectively, to connect the insulating casing 12 and the main shield 2.
It extends concentrically between 6 and 6. Therefore, metal vapors escaping from the ends of main shield 26 will be removed from end shields 32 and 33.
is prevented from reaching the insulating casing 12.

本出願人による1985年11月8日出願の米国特許第
796148号明細書には、端部シールド32および3
3を真空遮断器の外被に固着する構成が開示されている
No. 796,148, filed November 8, 1985 by the present applicant, discloses that
3 is fixed to the outer cover of the vacuum circuit breaker.

遮断器の外被は、絶縁ケーシング12とこのケーシング
の両端を密封する端部材13および14とで構成される
。一実施例では、円筒形の絶縁ケーシング12は「うわ
ぐすり(glaze) Jをかけた緻密な不透過性の、
低損失の真空密な高アルミナ・セラミックでつくる。ケ
ーシング12の両端の端部53に薄い金属被膜54(第
2図および第3図)を設けてろう付を容易にする。この
被膜は厚さ約1ミルの耐火すなわち焼結金属被膜と、そ
の外側のそれより薄い電気メッキして焼結したニッケル
被膜とで構成することができる。セラミック、うわぐす
りおよび金属被膜は、劣化することなく約1000℃ま
での温度に耐えなければならない。
The jacket of the circuit breaker consists of an insulating casing 12 and end members 13 and 14 that seal the ends of this casing. In one embodiment, the cylindrical insulating casing 12 is made of a dense impermeable material coated with a glaze.
Made of low-loss, vacuum-tight, high-alumina ceramic. A thin metal coating 54 (FIGS. 2 and 3) is provided on both ends 53 of the casing 12 to facilitate brazing. The coating may consist of a refractory or sintered metal coating approximately 1 mil thick and an outer, thinner electroplated and sintered nickel coating. Ceramics, glazes and metal coatings must withstand temperatures up to about 1000° C. without degrading.

好適な実施例では、ケーシング12は高さが約4インチ
、内径が約4.6インチ、壁厚が約0. 25インチで
ある。
In a preferred embodiment, casing 12 has a height of approximately 4 inches, an inner diameter of approximately 4.6 inches, and a wall thickness of approximately 0.5 inches. It is 25 inches.

端部材13および14は、底部分51およびこれと一体
で連続した円筒形側壁38からなるほぼベル形またはカ
ップ形の一体構造体である。底部分51には、接点ロッ
ドが貫通する中心孔19が設けられており、また底部分
の湾曲部分52が側壁38へつながっている。上述の好
適な実施例では、端部材は高さが約2インチで、円筒形
側壁の内径が約4.8インチである。端部材は金属シー
ト材、例えば#304スチール・シートから形成される
。上述の好適な実施例では、シート材の厚さは約0.0
6インチである。シート材の厚さは、端部材が十分な強
度すなわち接点ロッドと接点の組立体を支持するととも
に大気圧に耐えるのに十分な強度をもつようにに選ばれ
る。円筒形側壁38および絶縁ケーシング12の直径は
、側壁38の端面55がケーシング12の端面53すな
わち金属被膜54に突合せ接触するように定められる。
End members 13 and 14 are generally bell-shaped or cup-shaped unitary structures consisting of a bottom portion 51 and an integral continuous cylindrical side wall 38. The bottom part 51 is provided with a central hole 19 through which the contact rod passes, and a curved part 52 of the bottom part leads to the side wall 38 . In the preferred embodiment described above, the end member is approximately 2 inches tall and the cylindrical sidewall has an inside diameter of approximately 4.8 inches. The end members are formed from sheet metal material, such as #304 steel sheet. In the preferred embodiment described above, the thickness of the sheet material is approximately 0.0
It is 6 inches. The thickness of the sheet material is selected so that the end members have sufficient strength to support the contact rod and contact assembly and to withstand atmospheric pressure. The diameters of the cylindrical side wall 38 and the insulating casing 12 are such that the end surface 55 of the side wall 38 butts into the end surface 53 of the casing 12, ie, the metal coating 54.

ケーシング12の壁厚は端部材の壁厚よりも実質的に厚
くする。ケーシングと各端部材との間の界面が、絶縁ケ
ーシング12の内壁面と外壁面とのほぼ中間点に位置す
ることが好ましい。
The wall thickness of the casing 12 is substantially greater than the wall thickness of the end members. Preferably, the interface between the casing and each end member is located approximately midway between the inner and outer wall surfaces of the insulating casing 12.

上記種灯iのスチール・シートは非磁性である。The steel sheet of the seed lamp i is non-magnetic.

真空遮断器の動作中には磁束が発生する。この磁束は端
部材を通る。もし端部材が磁化可能な材料で作られてい
ると、渦電流が発生し、この渦電流により端部材に望ま
しくない温度上昇が生じる。
Magnetic flux is generated during operation of a vacuum circuit breaker. This magnetic flux passes through the end member. If the end member is made of magnetizable material, eddy currents will be generated which will cause an undesirable temperature increase in the end member.

絶縁ケーシング12と端部部材13および14とは相異
なる熱膨張係数を有する。ケーシング12の線膨張係数
は、関心のある温度範囲で、7゜5乃至9.0X10’
インチ/インチ/℃である。
The insulating casing 12 and the end pieces 13 and 14 have different coefficients of thermal expansion. The coefficient of linear expansion of the casing 12 is between 7°5 and 9.0×10' in the temperature range of interest.
inch/inch/°C.

#304スチール・シートの線膨張係数はそれより大き
く、約17.3X10’インチ/インチ/°Cである。
The coefficient of linear expansion of #304 steel sheet is greater, approximately 17.3 x 10' inches/inch/°C.

遮断器外被を組み立てる際、すなわち端部利13および
14の端面をケーシング12の端面にろう付けする際、
外被構成部品は約1000℃の温度に加熱される。この
結果かなりの膨張差が生じる。具体的には、突合せ接触
しているケーシングと端部材を加熱するにつれて、その
界面に隣接した円筒形側壁38の部分が半径方向に膨張
する。したがって、側壁38の端面55がケーシング1
2の端面53すなわち金属被膜54に沿ってケーシング
の外壁面に向って移動する。この外被組立体を冷却する
と、端部材とケーシングとの界面で溶融したろう付は合
金が冷却して凝固する。こうして端部材の端面55がケ
ーシング12の端面および金属被膜にろう付けされる。
When assembling the circuit breaker jacket, i.e. when brazing the end faces of the end pieces 13 and 14 to the end face of the casing 12,
The jacket component is heated to a temperature of approximately 1000°C. This results in significant differential expansion. Specifically, as the casing and end member are heated in abutting contact, the portion of the cylindrical sidewall 38 adjacent the interface expands radially. Therefore, the end surface 55 of the side wall 38 is
2, ie, along the metal coating 54, toward the outer wall surface of the casing. When the jacket assembly is cooled, the molten braze at the interface between the end member and the casing solidifies as the alloy cools. In this way, the end face 55 of the end member is brazed to the end face of the casing 12 and the metal coating.

冷却中は、ケーシング12と端部材の側壁38との間に
収縮差が生じる。しかし、それぞれの端面53および5
5間の界面はその時ろう付けされて固定されている。し
たがって、端部材の端面55はケーシング12の端面に
沿って半径方向内方へ移動できない。この結果、端面5
5に隣接する側壁の部分は遮断器の中心軸線に向って内
方へ変形する。
During cooling, differential shrinkage occurs between the casing 12 and the end member sidewalls 38. However, the respective end faces 53 and 5
The interface between them is then brazed and fixed. Therefore, the end face 55 of the end member cannot move radially inwardly along the end face of the casing 12. As a result, the end face 5
The portion of the side wall adjacent 5 deforms inwardly towards the central axis of the circuit breaker.

このため、端部材とケーシングの間の界面に大きな応力
が生じる。この残留応力は、端部材とケーシングとの間
のろう付はシールを破断することがある。僅かな破断て
も真空対じがそこなわれて、真空遮断器が動作不能にな
る惧れがある。
This creates large stresses at the interface between the end member and the casing. This residual stress can cause the braze seal between the end member and the casing to rupture. Even a slight rupture may damage the vacuum pair and cause the vacuum circuit breaker to become inoperable.

本発明によれば、円筒形側壁38の壁厚を十分に薄くし
て界面での応力を最小にする。壁厚を薄くすると、外波
組立て時の加熱および冷却の際に生じる応力を最小にす
るように壁が十分にたわむことができる。しかし、端部
材全体の壁厚を十分に薄くすることはできない。と云う
のは、全体を薄くすると端部材が過度に弱くなるからで
ある。
According to the present invention, the wall thickness of the cylindrical sidewall 38 is sufficiently thin to minimize stress at the interface. The reduced wall thickness allows the walls to flex sufficiently to minimize the stresses that occur during heating and cooling during external wave assembly. However, the wall thickness of the entire end member cannot be made sufficiently thin. This is because if the overall thickness is made thinner, the end members become excessively weak.

さらに、端部材とケーシングとの間に、例えば壁厚の薄
い円筒形の別個の部材を設けるのは望ましくない。そう
すると、外被組立体の各端部に少なくとも1個の余分な
円形の継目が必要になる。このような余分な継目を設け
ることは、余計なコストと労力を必要とするのに加えて
、いつもシールの欠陥および真空シールの破断が生じ易
くなる。
Furthermore, it is undesirable to provide a separate part, for example a cylinder with a thin wall thickness, between the end piece and the casing. This would require at least one extra circular seam at each end of the jacket assembly. Providing such extra seams requires additional cost and effort, and is always susceptible to seal failure and vacuum seal failure.

このため、本発明では、端部材の側壁38の端面55か
ら底部分51に向って延在する円筒状部分56の壁厚を
薄くする。上述の好適な実施例では、側壁の内のこの円
筒状部分56の壁厚が0゜05インチ未満、例えば0.
02インチとなるように側壁の外側を薄くする。この円
筒状部分56の壁厚は、例えば端部材の残りの部分の壁
厚の約半分以下(60%未満)にする。
For this reason, in the present invention, the wall thickness of the cylindrical portion 56 extending from the end surface 55 of the side wall 38 of the end member toward the bottom portion 51 is reduced. In the preferred embodiment described above, this cylindrical portion 56 of the sidewall has a wall thickness of less than 0.05 inches, such as 0.05 inches.
Thin the outside of the sidewalls to 0.02 inches. The wall thickness of this cylindrical portion 56 may be, for example, approximately half or less (less than 60%) of the wall thickness of the remainder of the end member.

上述の好適な実施例では、円筒状部分56の幅すなわち
端面55からの長さは0.1乃至0.5インチ、例えば
約0.3インチである。従って、壁厚の薄い円筒状部分
56は、端部材の全体の高さく例えば2インチ)のごく
小さな一部を占めるだけである。この円筒状部分56は
、端部材とケーシングとの間の継目での残留応力を最小
にするのに十分なたわみを生じるための十分な薄さおよ
び長さく高さ)を有する。また逆に、円筒状部分56の
薄くした壁厚が、遮断器の外被構造の構造的一体性を損
なわない十分な短かさおよび十分な厚さであることを確
かめた。
In the preferred embodiment described above, the width or length of cylindrical portion 56 from end face 55 is between 0.1 and 0.5 inches, such as about 0.3 inches. Therefore, the thin walled cylindrical portion 56 occupies only a small portion of the overall height of the end member (eg, 2 inches). This cylindrical portion 56 is sufficiently thin and long enough to provide sufficient deflection to minimize residual stress at the seam between the end member and the casing. Conversely, it has been determined that the reduced wall thickness of cylindrical portion 56 is short enough and thick enough not to compromise the structural integrity of the circuit breaker jacket structure.

端部材をろう付は合金により絶縁ケーシング12に固着
するのが好ましい。この目的のため、ろう材のリング5
7を端部材と絶縁ケーシングの金属端面との間に介在さ
せることができる。ろう材のリング57はろう付は前に
、例えば端部材の端面55にスポット溶接するなどして
、仮り付けするのが好ましい。そうすれば、ろう材リン
グ付きの端部材をろう付けのためにケーシング12に隣
接配置することができる。好適な実施例で用いられるろ
う母合金は融点925°C1凝固温度880°Cの合金
である。
It is preferable to braze the end members to the insulating casing 12 using an alloy. For this purpose, a ring of brazing filler metal 5
7 can be interposed between the end member and the metal end face of the insulating casing. Preferably, the brazing filler metal ring 57 is temporarily attached, for example, by spot welding to the end surface 55 of the end member, before brazing. The end piece with the filler metal ring can then be placed adjacent to the casing 12 for brazing. The braze master alloy used in the preferred embodiment is an alloy having a melting point of 925°C and a solidification temperature of 880°C.

真空遮断器の組立ては次のように行うことができる。端
部材は金属シート材から、破断の原因となる応力を生じ
ないように形成する。シート祠、例えば#304スチー
ルを最初に焼きなます、すなわち軟化させる。次に端部
材をダイで成形して、底部分51と円筒形側壁38から
なるカップ形またはベル形の形状にする。次に側壁38
を切断して平坦な端面55を精確に形成する。その後、
上述したように側壁38の一部を切除すなわちその厚み
を減らすことにより部分56を形成する。これらの工程
の完了前に端部材を再び焼きなまして、その結果書られ
る端部材が応力のないようにする。
The vacuum circuit breaker can be assembled as follows. The end members are formed from sheet metal material in such a way that they do not generate stresses that may cause breakage. The sheet abrasions, such as #304 steel, are first annealed or softened. The end piece is then die formed into a cup or bell shape consisting of a bottom portion 51 and a cylindrical side wall 38. Next, the side wall 38
A flat end surface 55 is precisely formed by cutting. after that,
Portion 56 is formed by cutting or reducing the thickness of a portion of sidewall 38 as described above. The end pieces are annealed again before these steps are completed so that the resulting end pieces are stress-free.

端部材の作製後、内部の部品を慣用技術を用いて組立て
る。例えば、不動端側の構成部品と可動端側すなわち作
動端側の構成部品をそれぞれ別々に適当なろう材のリン
グやシムを用いて組立てることができる。希望に応じて
、先に引用した米国特許出願第796148号に記載さ
れているように、端部シールドをカップ形の端部材に挿
入することができる。次に不動端側の組立体と可動端側
の組立体を別々にろう付けする。主シールド26をケー
シング12内に挿入し、例えばタブまたはクリップ27
によりケーシングに固定する。最後に、不動端側の組立
体と可動端側(作動端側)の組立体とを絶縁ケーシング
12に前述の通りに固着し、遮断器をろう付けして排気
する。
After the end pieces are fabricated, the internal components are assembled using conventional techniques. For example, the components on the stationary end side and the components on the movable end side, that is, the working end side, can be assembled separately using rings or shims made of suitable brazing material. If desired, an end shield can be inserted into the cup-shaped end member, as described in the above-cited US patent application Ser. No. 796,148. Next, the fixed end assembly and the movable end assembly are brazed separately. Insert the main shield 26 into the casing 12, such as a tab or clip 27.
to secure it to the casing. Finally, the fixed end assembly and the movable end (operating end) assembly are fixed to the insulating casing 12 as described above, the circuit breaker is brazed, and the air is evacuated.

本発明の特定の実施例を説明したが、当業者には本発明
の要旨を逸脱することなく種々の変形や改変が可能であ
ることが明らかであろう。従って、このような変形や改
変もすべて本発明の要旨の範囲内に入るものと考える。
Although specific embodiments of the invention have been described, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the invention. Therefore, all such variations and modifications are considered to fall within the scope of the invention.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明を用いた真空遮断器の断面図、第2図は
端部材および端部シールドとこれら部品の固着に用いる
ろう材リングとを示す分解斜視図、 第3図は端部材、絶縁ケーシングおよびろう材のリング
の一部の分解断面図である。 (主な符号の説明) 11・・・外被、12・・・ケーシング、13’、14
・・・端部材、15.16・・・接点、17・・・固定
接点ロッド、18・・・可動接点ロッド、26・・・主
シールド、27・・・クリップ、28・・・突起、32
.33・・・端部シールド、51・・・底部分、53.
56・・・端面、54・・・金属波膜、56・・・壁厚
を薄くした円筒状部分。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a vacuum circuit breaker using the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view showing an end member, an end shield, and a brazing material ring used for fixing these parts, FIG. 3 is an end member, FIG. 2 is an exploded cross-sectional view of a portion of the insulating casing and braze ring. (Explanation of main symbols) 11...Outer cover, 12...Casing, 13', 14
...End member, 15.16...Contact, 17...Fixed contact rod, 18...Movable contact rod, 26...Main shield, 27...Clip, 28...Protrusion, 32
.. 33... End shield, 51... Bottom portion, 53.
56... End face, 54... Metal wave film, 56... Cylindrical portion with reduced wall thickness.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、(a)絶縁材料の円筒形ケーシング、ならびに該ケ
ーシングの両端に密封して接合された金属性の第1およ
び第2端部材と、 (b)それぞれ上記第1および第2端部材 を貫通しかつ該端部材により支持された可動接点ロッド
および固定接点ロッドとを含み、 (c)上記端部材の少なくとも一方は、一 体に形成された底部分および円筒形側壁を有する一体構
造体よりなり、 (d)上記底部分は上記接点ロッドの一方 を支持しており、 (e)上記円筒形側壁は上記円筒形ケーシ ングの対応する一端に固着された端面を有し、(f)上
記円筒形側壁の内、上記端面から 上記底部分に向って延在する円筒状の一部分の壁厚が、
上記円筒形側壁の他の部分および上記底部分の壁厚に対
して実質的に薄くなっていて、この壁厚の薄い円筒状部
分により上記円筒形側壁と上記ケーシングとの間の熱変
形差を吸収することを特徴とする真空遮断器。 2、上記一方の端部材がほぼカップ形の形状である特許
請求の範囲第1項記載の真空遮断器。 3、上記円筒状部分の壁厚が上記円筒形側壁の他の部分
および上記底部分の壁厚の60%より小さい特許請求の
範囲第1または2項記載の真空遮断器。 4、上記円筒状部分の壁厚が0.05インチより小さい
特許請求の範囲第3項記載の真空遮断器。 5、上記円筒状部分の幅が0.1乃至0.5インチの範
囲にある特許請求の範囲第3項記載の真空遮断器。 6、上記ケーシングの両端には金属化層が設けられてお
り、上記円筒形側壁の端面が実質的に平坦であって、上
記ケーシングの対応する一端に設けられた金属化層にろ
う付けされている特許請求の範囲第1または2項記載の
真空遮断器。 7、上記少なくとも一方の端部材が厚さの実質的に均一
な金属シート材から形成され、上記円筒状部分の壁厚が
この均一な壁厚に対して薄くなっている特許請求の範囲
第1項記載の真空遮断器。 8、上記円筒状部分の壁厚がその外周で薄くされている
特許請求の範囲第7項記載の真空遮断器。 9、(a)絶縁材料の円筒形ケーシング、ならびにこの
ケーシングの両端に密封して接合された金属性の第1お
よび第2端部材を含み、 (b)上記第1および第2端部材の各々は、一体に形成
された底部分および円筒形側壁を有する一体構造体より
なり、 (c)上記第1および第2端部材の底部分 はそれぞれ可動接点ロッドおよび固定接点ロッドを遮断
器の長さ方向中心軸線と同軸に支持しており、 (d)上記第1および第2端部材の各々の 円筒形側壁は上記ケーシング対応する一端に固着された
端面を有し、該円筒形側壁の内、該端面から上記底部分
に向って延在する円筒状の一部分の壁厚が、該円筒形側
壁の他の部分および該底部分の壁厚に対して実質的に薄
くなっていて、この壁厚の薄い円筒状部分により該円筒
形側壁と上記ケーシングとの間の熱変形を吸収すること
を特徴とする真空遮断器。 10、上記端部材が上記円筒状部分の薄い壁厚を除いて
は実質的に均一な壁厚の金属シート材から形成されてい
る特許請求の範囲第9項記載の真空遮断器。 11、上記端部材の各々がほぼカップ形の形状である特
許請求の範囲第10項記載の真空遮断器。 12、上記可動接点ロッドおよび上記固定接点ロッドの
まわりには主シールドが同心に配置されていて、該主シ
ールドは上記ケーシングに固着されている特許請求の範
囲第9または10項記載の真空遮断器。 13、上記ケーシングが少なくとも1個の内部突起を有
し、上記主シールドがロック用タブを有し、該タブが上
記内部突起に係合している特許請求の範囲第12項記載
の真空遮断器。 14、上記第1および第2端部材の円筒形側壁にほぼ円
錐形の第1および第2端部シールドがそれぞれ固着され
ている特許請求の範囲第12項記載の真空遮断器。 15、絶縁材料の円筒形ケーシングと該ケーシングにろ
う付けされかつ接点ロッドを支持する端部材とで構成さ
れた外被を含む真空遮断器を製造する方法において、 (a)所定の厚さのシート材を焼きなまし、(b)この
シート材から、孔を設けた底部分およびこの底部分と一
体であって端面で終端する円筒形側壁を有するほぼカッ
プ形状の端部材を形成し、 (c)上記円筒形側壁の内、その上記端面から上記底部
分に向って延在する一部分の壁厚を薄くし、 (d)上記カップ形の端部材を焼きなまして内部の応力
を除去し、 (e)接点保持ロッド組立体を上記端部材の孔に挿入し
てろう付けし、 (f)円筒形絶縁ケーシングの両端の少なくとも一方に
金属化被膜を設け、 (g)上記端部材の端面を上記円筒形絶縁ケーシングの
金属化被膜にろう付けし、これにより円筒形側壁の肉厚
を薄くした部分が変形して上記端部材と上記絶縁ケーシ
ングとの界面での残留応力を除くようにした工程を含む
真空遮断器の製造方法。
Claims: 1. (a) a cylindrical casing of insulating material and first and second end members of metal hermetically joined to opposite ends of the casing; (b) said first and second end members, respectively; a movable contact rod and a fixed contact rod extending through and supported by the second end member; (c) at least one of the end members having an integrally formed bottom portion and a cylindrical sidewall; (d) said bottom portion supports one of said contact rods; (e) said cylindrical side wall has an end surface secured to a corresponding end of said cylindrical casing; f) A wall thickness of a cylindrical portion of the cylindrical side wall extending from the end surface toward the bottom portion,
The wall thickness of the cylindrical side wall is substantially reduced relative to the wall thickness of the other portion of the cylindrical side wall and the bottom portion, and the cylindrical portion with the reduced wall thickness reduces the thermal deformation difference between the cylindrical side wall and the casing. Vacuum circuit breaker characterized by absorption. 2. The vacuum circuit breaker according to claim 1, wherein said one end member is approximately cup-shaped. 3. The vacuum circuit breaker according to claim 1 or 2, wherein the wall thickness of the cylindrical portion is less than 60% of the wall thickness of the other portion of the cylindrical side wall and the bottom portion. 4. The vacuum circuit breaker of claim 3, wherein the wall thickness of the cylindrical portion is less than 0.05 inch. 5. The vacuum circuit breaker according to claim 3, wherein the width of the cylindrical portion is in the range of 0.1 to 0.5 inches. 6. Both ends of the casing are provided with a metallization layer, and the end surface of the cylindrical side wall is substantially flat and is brazed to the metallization layer provided on a corresponding end of the casing. A vacuum circuit breaker according to claim 1 or 2. 7. The at least one end member is formed from a sheet metal material of substantially uniform thickness, and the wall thickness of the cylindrical portion is reduced relative to this uniform wall thickness. Vacuum circuit breaker as described in section. 8. The vacuum circuit breaker according to claim 7, wherein the wall thickness of the cylindrical portion is reduced at its outer periphery. 9. (a) a cylindrical casing of insulating material and first and second end members of metal sealingly joined to opposite ends of the casing; (b) each of said first and second end members; (c) the bottom portions of said first and second end members respectively extend the length of the circuit breaker to the movable contact rod and the fixed contact rod; (d) each of the cylindrical side walls of the first and second end members has an end surface fixed to one end corresponding to the casing; a cylindrical portion extending from the end surface toward the bottom portion has a wall thickness that is substantially reduced relative to the wall thickness of the other portion of the cylindrical side wall and the bottom portion; A vacuum circuit breaker characterized in that thermal deformation between the cylindrical side wall and the casing is absorbed by a thin cylindrical portion of the casing. 10. The vacuum circuit breaker of claim 9, wherein said end member is formed from sheet metal material of substantially uniform wall thickness except for a reduced wall thickness of said cylindrical portion. 11. The vacuum circuit breaker of claim 10, wherein each of said end members is generally cup-shaped. 12. The vacuum circuit breaker according to claim 9 or 10, wherein a main shield is arranged concentrically around the movable contact rod and the fixed contact rod, and the main shield is fixed to the casing. . 13. The vacuum circuit breaker of claim 12, wherein the casing has at least one internal protrusion, and the main shield has a locking tab, the tab engaging the internal protrusion. . 14. The vacuum circuit breaker of claim 12, wherein generally conical first and second end shields are secured to the cylindrical side walls of the first and second end members, respectively. 15. A method for manufacturing a vacuum circuit breaker comprising a cylindrical casing of insulating material and an end member brazed to the casing and supporting a contact rod, comprising: (a) a sheet of predetermined thickness; (b) forming from the sheet material a generally cup-shaped end member having a perforated bottom portion and a cylindrical sidewall integral with the bottom portion and terminating in an end surface; and (c) as described above. (d) reducing the wall thickness of a portion of the cylindrical side wall extending from the end surface toward the bottom portion; (d) annealing the cup-shaped end member to remove internal stress; (e) contact point; (f) providing a metallized coating on at least one of the ends of the cylindrical insulating casing; (g) attaching the end surface of the end member to the cylindrical insulating casing; Vacuum interruption, including brazing to the metallized coating of the casing, thereby deforming the thinned portion of the cylindrical side wall to relieve residual stress at the interface between the end member and the insulating casing. How to make the utensils.
JP26208186A 1985-11-08 1986-11-05 Covering assembly of vacuum breaker Pending JPS62150620A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US79614985A 1985-11-08 1985-11-08
US796149 1985-11-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62150620A true JPS62150620A (en) 1987-07-04

Family

ID=25167433

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26208186A Pending JPS62150620A (en) 1985-11-08 1986-11-05 Covering assembly of vacuum breaker

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS62150620A (en)
CN (1) CN86106540A (en)
DE (1) DE3636966A1 (en)
GB (1) GB2182804A (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3825407A1 (en) * 1988-07-27 1990-02-01 Sachsenwerk Ag SWITCH CHAMBER OF A VACUUM SWITCH
TW264530B (en) * 1993-12-24 1995-12-01 Hitachi Seisakusyo Kk
JP2941682B2 (en) * 1994-05-12 1999-08-25 株式会社東芝 Vacuum valve and method of manufacturing the same
FR2951314A1 (en) * 2009-10-12 2011-04-15 Schneider Electric Ind Sas BRAKE ASSEMBLY DEVICE FOR AN END HOOD ON A CYLINDRICAL BODY AND A VACUUM BULB COMPRISING SUCH A DEVICE
EP2469562A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-27 ABB Technology AG Interrupter insert for a circuit breaker arrangement

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59671Y2 (en) * 1978-06-23 1984-01-10 株式会社明電舎 Vacuum cutter
NL178680C (en) * 1979-03-05 1986-05-01 Hazemeijer Bv METHOD FOR ESTABLISHING A STAMP BRAZER CONNECTION BETWEEN METAL AND CERAMIC MATERIAL
JPS56156626A (en) * 1980-05-06 1981-12-03 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Vacuum breaker
DE3168451D1 (en) * 1980-07-01 1985-03-07 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Vacuum circuit interrupter
US4443672A (en) * 1982-02-11 1984-04-17 International Telephone & Telegraph Corporation Low capacitance radio frequency switch

Also Published As

Publication number Publication date
DE3636966A1 (en) 1987-05-14
GB2182804A (en) 1987-05-20
GB8622951D0 (en) 1986-10-29
CN86106540A (en) 1987-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0029691B1 (en) A vacuum power interrupter
EP0087881B1 (en) Process for bonding, copper or copper-chromium alloy to ceramics, and bonded articles of ceramics and copper or copper-chromium alloy
EP0129080B1 (en) Vacuum interrupter
JP3361932B2 (en) Vacuum valve
US5753876A (en) Clad end seal for vacuum interrupter
JPS62150620A (en) Covering assembly of vacuum breaker
EP0040933B1 (en) Vacuum-housed circuit interrupter
US4408107A (en) Vacuum interrupter
JPS62150619A (en) Shield assembly of vacuum breaker
US4446346A (en) Vacuum interrupter
US4733456A (en) Method of assembling a shield assembly of a vacuum interrupter
EP0084238B1 (en) Vacuum interrupter
US4630361A (en) Process for preparing a vacuum switch tube
US4414448A (en) Vacuum circuit interrupter
JPH0113620B2 (en)
US4417110A (en) Vacuum interrupter
KR870000722B1 (en) Process for bonding copper or coppoer-chromium alloy to ceramics
JPS6327405Y2 (en)
JPH0252376B2 (en)
JPH0211704Y2 (en)
JPS631692B2 (en)
JPS59826A (en) Vacuum valve
JPH0226335B2 (en)
JPS58108621A (en) Vacuum breaker
JP2762480B2 (en) Vacuum switch tube